مکانیزم فنر قاطع مدار ZN13

مکانیزم فنر برشکن ZN13 یک اجزای کلیدی توان الکتریکی است که به طور خاص برای سری برشکن‌های خلاء متوسط ولتاژ ZN13 طراحی شده است. این مکانیزم از انرژی ذخیره شده در فنر به عنوان منبع قدرت استفاده می‌کند و به دلیل "عملکرد دقیق، قابلیت اطمینان بالا و انطباق قوی" به طور گسترده‌ای در سیستم‌های توزیع متوسط ولتاژ 10kV-40.5kV، زیرстанسیون‌های صنعتی و شبکه‌های توزیع شهری استفاده می‌شود. این مکانیزم توان پایدار برای عملیات باز و بسته شدن برشکن را فراهم می‌کند و عملکرد ایمن شبکه توان الکتریکی متوسط ولتاژ را تضمین می‌کند. ​
۱. اصل کار کلیدی: منطق کارآمد مبتنی بر انرژی ذخیره شده در فنر
۱. طراحی سیستم ذخیره سازی انرژی
به منظور پاسخ به نیازهای توان عملیاتی سری برشکن ZN13 (توان عملیات بستن ≥ 120J)، مکانیزم از ساختار ذخیره سازی انرژی فنر اصلی تک‌تایی استفاده می‌کند و پارامترهای کلیدی و منطق کاری آن به شرح زیر است:
انتخاب فنر: فنر اصلی از فولاد فنر آلیاژ 60Si2MnA با قطر 18mm ساخته شده است. پس از حرارت دادن در 950 ℃ و تنش دادن در 420 ℃، مقاومت کششی آن به 1800MPa می‌رسد. هنگامی که تغییر شکل حداکثر 28mm باشد، می‌تواند 150J انرژی ذخیره کند و نیازهای توان عملیات بستن برشکن را برآورده کند؛ ​
روش ذخیره سازی انرژی: حمایت از "برق+دستی" دو حالت. ذخیره سازی انرژی برقی با موتور تک فاز 0.75kW (AC220V/380V اختیاری) مجهز شده است که از طریق دو مرحله کاهش دنده (نسبت کاهش 1:80) محور ذخیره سازی انرژی را می‌چرخاند. کمان فنر را فشرده می‌کند و پس از تکمیل ذخیره سازی انرژی توسط پاشنه قفل می‌شود که ≤ 12 ثانیه طول می‌کشد. ذخیره سازی انرژی دستی می‌تواند با لرزاندن دسته (سرعت 25 دور در دقیقه) در ≤ 35 دور کامل شود، مناسب برای سناریوهای اضطراری است. ​
۲. عملیات همکاری باز و بسته شدن
اتصال انتقال بین مکانیزم و برشکن ZN13 به طور دقیق تنظیم شده است تا همزمانی و دقت عملیات را تضمین کند
فرآیند بستن: پس از دریافت سیگنال بستن، الکترومغناطیس بستن DC220V (نیرو جذب ≥ 60N) مولفه آزادسازی را می‌فشارد، پاشنه را آزاد می‌کند و انرژی فنر اصلی را آزاد می‌کند. محور اصلی برشکن از طریق پیوند انتقال فولادی (φ 12mm) می‌چرخد و تماس متحرک بسته می‌شود. زمان بستن ≤ 70ms است که تأمین سریع توان به مدار را تضمین می‌کند؛ همزمان، فنر باز شدن به طور همزمان کشیده شده و انرژی ذخیره می‌کند تا برای باز شدن آماده شود؛ ​
فرآیند باز شدن: هنگامی که کوتاه شدن (جریان کوتاه شدن ≤ 31.5kA) یا بار اضافی شناسایی شود، الکترومغناطیس باز شدن (یا دسته دستی) عمل می‌کند، قفل باز شدن آزاد می‌شود، فنر باز شدن انرژی را آزاد می‌کند و تماس متحرک باز می‌شود. زمان باز شدن ≤ 25ms است و اتاق خلا کشش قوس را به سرعت قطع می‌کند. مقدار بازپردازی باز شدن ≤ 2mm است که معیار GB/T 1984 را برآورده می‌کند.